Puferske otopine pripremljene uz pomoć ultrazvuka
Puferi za lizu mogu se efikasno i brzo pripremiti pomoću ultrazvučnih homogenizatora tkiva. Budući da su ultrasonikatori alat iz snova za miješanje, otapanje i dispergiranje, oni omogućavaju pouzdanu i laku pripremu pufera za lizu.
Ultrazvučna priprema pufera za lizu
Ultrazvučni homogenizatori tkiva su uobičajeno sredstvo za razbijanje ćelija, lizu i ekstrakciju, stoga su dostupni u većini laboratorija. Sekundarna primjena ultrazvučnih aparata tipa sonde je priprema pufera za lizu.
Pufer za lizu je rastvor koji se koristi za razbijanje (lizu) ćelija i oslobađanje njihovog sadržaja za nizvodnu analizu. Specifični sastav pufera za lizu može varirati ovisno o vrsti ćelija koje se liziraju i daljnjoj primjeni. Međutim, tipični pufer za lizu sadrži komponente kao što su deterdženti, soli i inhibitori proteaze. Puferske soli (npr. Tris-HCl) i jonske soli (npr. NaCl) se obično koriste za regulaciju pH i osmolarnosti lizata.
Da bi se napravio pufer za lizu, komponente se miješaju zajedno u odgovarajućim koncentracijama i pH. Smjesa se obično miješa ili mućka dok se komponente ne otope i otopina postane homogena.
Ultrazvučna homogenizacija je metoda koja se može koristiti za stvaranje dobrog pufera za lizu poboljšanjem miješanja i rastvaranja komponenti. U ovoj metodi, ultrazvučni talasi – obično u opsegu od 20 do 30 kHz – se nanose na smjesu, što stvara kavitacijske mjehuriće koji se kolabiraju i stvaraju intenzivnu lokalnu energiju, što dovodi do mehaničkog smicanja i miješanja komponenti.
Proces ultrazvučne homogenizacije može pomoći da se razbiju bilo kakve grudvice ili agregati komponenti i osigura da je otopina ujednačeno pomiješana. Shodno tome, takav poboljšani pufer za lizu može dovesti do efikasnijeg razbijanja ćelija i većeg prinosa ekstrahovanog materijala. Dodatno, ultrazvučna homogenizacija može smanjiti vrijeme potrebno za pravljenje pufera za lizu u poređenju sa tradicionalnim metodama miješanja ili mućkanja.
Sve u svemu, ultrazvučna homogenizacija je moćan alat za poboljšanje kvaliteta i efikasnosti pripreme pufera za lizu.
Protokol za pripremu pufera za ultrazvučnu lizu
Ovo je opći protokol za pravljenje pufera za lizu korištenjem ultrasonikatora tipa sonde:
Materijali:
- Deterdžent(i) po izboru (npr. Triton X-100, SDS, CHAPS)
- So po izboru (npr. NaCl, KCl)
- Inhibitori proteaze (npr. PMSF, aprotinin, leupeptin)
- ultrasonicator
- mešalica
- Dejonizovana voda
- pH metar ili pH trake
Korak po korak uputstva:
- Odredite sastav pufera za lizu na osnovu ćelija ili tkiva koje ćete lizirati i nizvodnih aplikacija za koje ćete koristiti lizat. Pripremite osnovne otopine deterdženata, soli i inhibitora proteaze u željenim koncentracijama.
- Dodajte osnovne otopine deterdženata, soli i inhibitora proteaze u čašu ili tikvicu.
- Dodajte dejoniziranu vodu da dovedete volumen do željene količine pufera.
- Komponente pomiješajte pomoću miješalice kako biste dobili prethodno miješanu otopinu.
- Izmjerite pH pufera pomoću pH metra ili pH traka i prilagodite pH prema potrebi malim količinama kiseline ili baze.
- Koristite ultrazvučni aparat tipa sonde da homogenizujete rastvor prethodnog mešanja tako da se dobije visoko homogena otopina. Stoga, sonikirajte otopinu nekoliko sekundi dok se otopina potpuno ne izmiješa i sve grudice ili agregati se ne razbiju. Trajanje i snaga ultrazvučne obrade mogu se optimizirati na osnovu specifičnog pufera za lizu i ultrasonikatora koji se koristi.
- Nakon ultrazvučne obrade, ponovo izmjerite pH pufera i prilagodite po potrebi.
- Filtrirajte pufer kroz filter od 0,2 mikrona da biste uklonili sve ostatke ili agregate koji su se mogli formirati tokom ultrazvučne obrade.
- Pufer za lizu je sada spreman za upotrebu.
Napomena: Tačan sastav i pH pufera za lizu mogu varirati ovisno o ćelijama ili tkivu koje se liziraju i daljnjim primjenama. Gornji protokol je opća smjernica i možda će biti potrebno optimizirati za specifične aplikacije.
Ultrazvučni homogenizatori se obično koriste za razbijanje ćelija i ekstrakciju intracelularnih molekula. Stoga mnoge aplikacije za lizu koriste sonikaciju tipa sonde ne samo za pripremu pufera za lizu, već i za mehaničko uništavanje i ekstrakciju ćelija.
Ovo čini ultrazvučne homogenizatore tkiva svestranim alatom za laboratorije i objašnjava široku upotrebu ultrazvučnih aparata u mikrobiologiji, biotehnologiji i nauci o životu.
ultrazvučni laboratorijski homogenizatori
Hielscher Ultrasonics proizvodi i isporučuje ultrazvučne homogenizatore i sonde (sonotrode) različitih snaga i zapremina uzoraka. To nam omogućava da vam ponudimo najprikladniji ultrazvučni disruptor za pripremu uzorka. Fokusiramo se na najviši kvalitet, izvanrednu udobnost korisnika i pouzdane rezultate sonikacije. Svi digitalni ultrasonikatori poseduju pametni softver, programiranje i prethodno podešavanje protokola ultrazvuka, daljinsko upravljanje pretraživačem, kontrolu temperature, osvetljenje uzorka kao i automatsko snimanje podataka na ugrađenu SD karticu.
Dizajn, proizvodnja i konsalting – Kvaliteta Made in Germany
Hielscher ultrasonicatori su poznati po najvišoj kvaliteti i standardima dizajna. Robusnost i jednostavan rad omogućavaju nesmetanu integraciju naših ultrazvučnih aparata u industrijske objekte. Hielscher ultrasonikatori lako se nose sa teškim uslovima i zahtevnim okruženjima.
Hielscher Ultrasonics je ISO sertifikovana kompanija i stavlja poseban naglasak na ultrazvučne aparate visokih performansi koji se odlikuju najsavremenijom tehnologijom i lakoćom korišćenja. Naravno, Hielscher ultrasonikatori su usklađeni sa CE i ispunjavaju zahtjeve UL, CSA i RoH.
Tabela u nastavku daje vam pregled naših različitih laboratorijskih ultrazvučnih aparata:
VialTweeter na UP200St | 200W | 26kHz | ultrazvukom malih bočica, npr. Eppendorf 1.5mL |
UP50H | 50W | 30khz | ručni ili samostojeći laboratorijski homogenizator |
UP100H | 100W | 30khz | ručni ili samostojeći laboratorijski homogenizator |
UP200Ht | 200W | 26kHz | ručni ili samostojeći laboratorijski homogenizator |
UP200St | 200W | 26kHz | samostojeći laboratorijski homogenizator |
UP400St | 400W | 24kHz | samostojeći laboratorijski homogenizator |
SonoStep | 200W | 26kHz | Kombinacija laboratorijskog reaktora, ultrazvuk, pumpa, mješalica i posuda |
GDmini2 | 200W | 26kHz | protočna ćelija bez kontaminacije |
CupHorn | 200W | 26kHz | intenzivna ultrazvučna kupka za bočice i čaše |
UIP400MTP | 400W | 24kHz | ultrazvučni sistem za ploče sa više jažica / mikrotitarske ploče |
Kontaktiraj nas! / Pitajte nas!
Literatura / Reference
- Fernandes, Luz; Santos, Hugo; Nunes-Miranda, J.; Lodeiro, Carlos; Capelo, Jose (2011): Ultrasonic Enhanced Applications in Proteomics Workflows: single probe versus multiprobe. Journal of Integrated OMICS 1, 2011.
- Priego-Capote, Feliciano; Castro, María (2004): Analytical uses of ultrasound – I. Sample preparation. TrAC Trends in Analytical Chemistry 23, 2004. 644-653.
- Welna, Maja; Szymczycha-Madeja, Anna; Pohl, Pawel (2011): Quality of the Trace Element Analysis: Sample Preparation Steps. In: Wide Spectra of Quality Control; InTechOpen 2011.
- Nico Böhmer, Andreas Dautel, Thomas Eisele, Lutz Fischer (2012): Recombinant expression, purification and characterisation of the native glutamate racemase from Lactobacillus plantarum NC8. Protein Expr Purif. 2013 Mar;88(1):54-60.
- Brandy Verhalen, Stefan Ernst, Michael Börsch, Stephan Wilkens (2012): Dynamic Ligand-induced Conformational Rearrangements in P-glycoprotein as Probed by Fluorescence Resonance Energy Transfer Spectroscopy. J Biol Chem. 2012 Jan 6;287(2): 1112-27.
- Claudia Lindemann, Nataliya Lupilova, Alexandra Müller, Bettina Warscheid, Helmut E. Meyer, Katja Kuhlmann, Martin Eisenacher, Lars I. Leichert (2013): Redox Proteomics Uncovers Peroxynitrite-Sensitive Proteins that Help Escherichia coli to Overcome Nitrosative Stress. J Biol Chem. 2013 Jul 5; 288(27): 19698–19714.
- Elahe Motevaseli, Mahdieh Shirzad, Seyed Mohammad Akrami, Azam-Sadat Mousavi, Akbar Mirsalehian, Mohammad Hossein Modarressi (2013): Normal and tumour cervical cells respond differently to vaginal lactobacilli, independent of pH and lactate. ed Microbiol. 2013 Jul; 62(Pt 7):1065-1072.